农场智慧灌溉项目解决方案

农场智慧灌溉解决方案目录1 综合说明 (4)1.1 项目概要 (4)1.2 项目范围、规模、内容与建设期限 (5)1.4 效益及经济评价 (6)2 项目区基本情况 (7)2.1 自然概况 (7)2.2 社会经济概况 (8)2.3 基础设施概况 (9)2.4智控系统概况 (9)3 项目建设的必要性和可行性 (12)3.1 项目建设背景与依据 (12)3.2 项目建设的必要性 (14)4 喷微灌智能控制设计依据及目标 (15)4.1项目设计依据 (15)4.2项目建设目标 (16)5 智控系统设计方案 (18)5.1项目概述 (18)5.2项目建设规模及规划 (26)5.3智控系统功能 (27)5.4项目设计需求 (28)5.5计划建设工期 (30)6 施工组织设计 (32)6.1 施工管理机构的设立 (32)6.2 施工计划 (32)6.3 施工要求 (33)7 工程管理 (36)7.1 组织机构 (36)7.2 项目管理制度 (36)8 投资预算及资金筹措 (38)8.1 主要编制依据和原则 (38)8.2 有关费率确定 (38)8.3 资金筹集 (39)8.4 投资预算 (39)9 投资方案评价 (44)9.1 经济效益分析 (44)10.2 社会效益分析 (44)10.3 生态效益 (44)1 综合说明1.1 项目概要1.1.1 项目名称农场智能化喷微灌工程1.1.2 项目建设单位农场1.1.3 项目建设依据（1）《中华人民共和国环境保护法》；（2）《中华人民共和国水土保持法》；（3）《节水灌溉技术规范》（SL207-98）；（4）《灌溉与排水工程设计规范》GB50288-1999；（5）《微灌工程技术规范》SL103-95；（6）《微灌工程技术规范》GB/T50485-2009；（7）《xxx市水利发展“十二五”规划》（8）《xxx市水利信息化发展“十二五”规划》（9）国家、省、区颁布的其它有关法律、法规、标准及技术规范；（10）《中国电信智能农业系统-感知边缘网关-技术规范》；（11）《中国电信智能农业系统-感知适配网关-技术规范》；（12）《中国电信智能农业系统-感知数据库-设计规范》；（13）《中国电信智能农业系统-界面使用-设计规范》；（14）《土壤墒情监测规范》（15）《建筑物防雷设计规范》（GB 50057-94）（16）《通信局（站）接地设计暂行技术规范（）YDJ 26-89）（17）《计算机机房防雷设计规范》（GB 500174-93）（18）《雷电电磁脉冲的防护》（IEC1312-1，2，3）（19）《低压电力配电系统的浪涌保护器》（IEC1643-1）1.2 项目范围、规模、内容与建设期限1.2.1 项目范围本项目工程范围在xxx农场，总面积360亩。

1.2.2 项目内容在项目区360亩高效蔬菜水果园区内对1座水源首部泵站以及灌溉轮灌组电磁阀、土壤及空气环境参数进行数据采集、设备控制对灌溉用管路系统进行安装，对灌溉终端喷头、滴灌灌、顶喷管及喷头等进行安装。

具体内容有安装水泵电气控制柜、安装水位、压力传感器，安装远程水表，安装电磁阀、压力开关、各种传感器、布置控制电路和通信线路，安装终端控制单元，安装控制室总控计算机，安装控制范围内容的视频摄像机及其信号、控制、电源线路，安装控制室视频采集系统，开发整个系统控制程序等。

1.2.3 建设期限项目建设规划从2016年9月开始实施，2016年12月完工。

本工程总投资为150.9369万元，其中智控系统材料设备部分投资96.2250万元，设备安装费11.5470万元,临时工程费用1.4433万元，独立费用41.7216万元。

项目资金70%由上级财政补助，30%由用户自筹。

1.4 效益及经济评价1.4.1 经济效益根据相关工程经验，工程建成后种植作物可增产30%以上；作物品质得到明显改善，销售价格提高15%以上；根据往期工程经验，喷滴灌工程实施后，每年每亩可节约5个工时，按每个工时100元计算，xxx农场智能化喷微灌工程每年可节省30万元灌溉费用；相比人工控制喷灌和微灌的水泵运行、闸阀启闭来说，采用智能控制系统，不仅节省人工，更主要的是为精确实施作物灌溉模型、为远程控制、为农作物生长过程中灌溉模型的研究，提供了必要的基础设施，为xxx农场的农业生产向高科技要效益提供了可能。

1.4.2 社会效益通过项目的建设，可以稳定灌溉面积和大大降低人工灌溉的工作量，可以促进原有传统、粗放的农业灌溉方式向高效、精确的方向改变，对推进现代化灌溉和管理科学化，促进传统农业向现代农业转变，促进地区社会经济健康持续发展具有重要意义。

1.4.3 环境效益智能控制系统是在喷灌和微灌的基础之上实施的，它本身不产生环境垃圾，不对作物、周围环境有影响。

通过项目的实施，能够高效、精确控制整个灌区的作物用水，使水的供给变得合理和科学，用水量相对减少，渗漏水量相对减少，从而降低了局部地区的地下水位，同时也使局部地区的地下水、地表水的分布更加合理。

灌溉用水量的减少，可以增加土壤的透气性，有利于作物的生长。

同时，节约的一部分灌溉水量可以用于生态用水，对改善生态环境起着积极的作用。

综上所述，该项目经济技术可行。

2 项目区基本情况2.1 自然概况2.1.1地形地貌及土壤xxx农场地处丘陵地带，但本项目区地形基本平整。

土壤属为黄化青紫泥水稻土，粘质土，PH值6.5左右，土层深度70cm左右，地下水位不大于100cm。

2.1.2 气象概况本区四季分明，冬夏季长达4个月，春秋季仅约2个月。

若以候平均气温10～22℃为春秋两季、＞22℃为夏季、＜10℃为冬季这一标准划分，一般是3月第六候入春，6月第一候进夏，9月第六候入秋，11月第六候入冬。

但西部山区冬季比平原要长1个月，而夏季则要短近2个月，春、秋季比平原略长1旬，是春来迟秋去早。

春季天气变化无常，时冷时热，常有阴雨天气出现；夏季盛行东南风，雨热同步，宜水稻等作物生长，除局部雷阵雨外，多连续晴热天气，有时还会受到台风等热带天气系统影响，出现大的降水过程；秋季天气相对凉爽，但有时也会出现秋老虎，由于常有小股冷空气南下，出现阴雨天气。

冬季盛行偏北风，较寒冷干燥，但多晴朗天气，光温互补，宜越冬作物生长。

本区主要灾害性天气有台风、暴雨、低温冷害、连阴雨、冰雹、雷暴、伏旱、寒潮和霜冻等。

2.1.3水文水资源项目区东边及西边各有一座水塘，A区从项目区西边金辉水塘引水，蓄水位4m（85国家高程），水塘面积3800 m2，储水总量约为0.8万方，经测算年来水量为35.02万m3。

B区从东边金日林水塘引水，蓄水位13m，水塘面积1850 m2，储水量约为0.4万方，经测算年来水量为18.72万m3。

金辉水塘水量充沛，且来水量较多，一到下雨天，水塘水即可蓄满，可作为灌溉用水水源，此外金辉水塘可从河道进行引水，灌溉保证率90%以上；金日林水塘来水量相对较少，为保证水量，可铺设引水管从金辉水塘引水。

工程建成后A区用水量为40.5m3/h，年用水量为26.61万m3；B区用水量为40.5m3/h，年用水量为26.61万m3。

年总用水量为53.22万m3，根据以上数据显示，满足该项目区灌溉需水量。

2.2 社会经济概况1978年以来，集思广益，勇于开拓，经济建设和社会各项事业硕果累累。

1995年，xxx跻身于全国农村经济综合实力百强县（市）行列。

2010年，全市实现国内生产总值224.82亿元，第一、二、三产业增加值分别达21.76亿元、109.95亿元和93.11亿元。

全年完成财政一般预算收入33.18亿元。

城镇居民人均可支配收入和农村居民人均纯收入分别达到28759元和13543元。

全市2010年完成农林牧渔业总产值35.54亿元，比上年增长2.1%。

粮食作物播种面积13.11千公顷，粮食总产量8.03万吨。

全年水果总产量8.51万吨，肉类总产量2.22万吨，水产品总产量11.73万吨。

积极实施农产品品牌战略，当年新增无公害农产品产地12家、无公害农产品13只，新增产地面积1.75万亩。

续报绿色食品2只，有机食品新增1只、保持认证3只，建成全国绿色食品原料（雷笋）标准化生产基地1家、国家级标准化示范基地2只。

农产品新增驰名商标3只、浙江省名牌产品1只、浙江省农业名牌产品1只、xxx知名商标1只。

新农村建设扎实推进。

村庄“示范整治”工程深入实施，农村“经济顾问”深入推广，公共财政向农村倾斜。

农业产业化经营步伐继续推进，54家市级农业龙头企业实现产值27.5亿元、销售24.5亿元、出口12.9亿元；农民组织化程度不断提高，全市已有58家农民专业合作社；农产品购销组织进一步做强，新成立名特优农产品专卖店2家。

农民生产生活条件明显改善。

2.3 基础设施概况xxx农场智能化喷微灌项目实施面积360亩，种植的都是水果、蔬菜。

基地属于典型的丘陵地带，局部区域坡度较陡，最大高差30m。

灌区附近有县江经过，在项目区内原有水塘，可从河道取水，作灌溉用水水源。

项目区内喷微灌工程已完成，此次项目将对原有喷微灌工程进行智能化改造。

2.4智控系统概况xxx农场拟建的灌溉基础设施和生产条件仍使用人工手动控制的方法，这与提高农业生产效率、提高蔬菜苗木品质、降低生产成本、总结种植经验等要求有相当大的差距，对建立品种区域种植体系、发挥新品种展示示范作用、以及对作物种子种苗的研究和应用普及都造成较大障碍，现有的种植条件已经无法满足现代农业生产要求。

为改变这一现状，xxx农场计划在进行喷滴灌设施建设后，配套建设先进的节水灌溉技术、水肥一体化技术、智能化控制等技术。

项目范围包括精品蔬果360亩。

除对水源、管路和灌水器等进行建设外，重点进行喷微灌智能控制系统的建设。

本智能控制系统由下列部分组成：集中控制室①智控计算机及智能灌溉控制软件②视频监视系统，③光缆通信及网络系统，④小型自动气象站监测参数传输至计算机；水源首部的①泵用变频器控制柜，②含有PLC模块的智能远程终端单元MCU，③水位、压力、水量等传感器，④水肥一体控制器；分布于田间的①终端控制单元（TCU），②控制水（肥）流通断的电磁阀，③判定水压是否正常的压力开关组件；玻璃温室的①手电一体控制柜，②含有PLC模块的智能远程终端单元MCU，③土壤水分、温湿度、光照等室内传感器，重点部位的视频监视摄像头。

上述硬件构成满足当前先进的分层分布自控体系要求，具有良好的硬件扩展性和软件功能扩展性。

本智能控制系统实现下列功能：能基于泵房MCU（远程控制单元）操作台简便自控灌溉过程，能基于PLC的HMI（人机界面）预置多变量条件实现自动灌溉，能基于计算机全功能软件实现不同灌溉模式下的智能控制；能采集、记录（存储）、查询、打印系统中的各个参量：土壤墒情、水位、管压、流量、气温、地温、降雨量、蒸发量、光照、风速、风向等；能对重点部位进行视频监视、录像；对于智控系统和视频系统，均支持局域网授权访问和控制以及广域网授权访问。